Η παρούσα εργασία εξετάζει σε τεχνοοικονομικούς όρους τη βιωσιμότητα της εγκατάστασης ενός φωτοβολταϊκού (Φ/Β) συστήματος σε συνδυασμό με αντλία θερμότητας (Α/Θ) για την κάλυψη των θερμικών αναγκών μιας μονοκατοικίας 220m² στο Ηράκλειο Κρήτης. Η ανάλυση πραγματοποιείται υπό το νέο θεσμικό πλαίσιο του ταυτοχρονισμένου συμψηφισμού ενέργειας (net-billing).Με τον τρόπο αυτό, η εργασία εστιάζει στην πρακτική διαστασιολόγηση και στη βιωσιμότητα της επένδυσης υπό καθεστώς netbilling, και όχι σε συγκριτική αξιολόγηση όλων των πιθανών σχημάτων συμψηφισμού.

Κεντρικός άξονας της έρευνας είναι η σύγκριση τριών διαφορετικών σεναρίων διαστασιολόγησης και λειτουργίας:

• Ένα Φ/Β σύστημα που καλύπτει τις άμεσες, ταυτοχρονισμένες ανάγκες της αντλίας θερμότητας.
• Ένα υπερδιαστασιολογημένο Φ/Β σύστημα, όπου η πλεονάζουσα ενέργεια πωλείται στο δίκτυο για να αντισταθμίσει το κόστος αγοράς ενέργειας τις ώρες χωρίς ηλιοφάνεια.
• Ένα Φ/Β σύστημα συνδυασμένο με συσσωρευτές (μπαταρίες) για την αποθήκευση και χρήση της ενέργειας κατά τις νυχτερινές ώρες.

Η μεθοδολογία περιλαμβάνει τη χρήση ωριαίων κλιματικών δεδομένων και την προσομοίωση της ενεργειακής συμπεριφοράς του κτιρίου και του συστήματος θέρμανσης μέσω του υπολογιστικού εργαλείου TRNSYS. Η οικονομική βιωσιμότητα κάθε σεναρίου αξιολογείται με τους δείκτες της Καθαρής Παρούσας Αξίας (NPV), του Εσωτερικού Βαθμού Απόδοσης (IRR) και της Εντόκου Περιόδου Αποπληρωμής (ΕΠΑ), λαμβάνοντας υπόψη τρέχουσες τιμές αγοράς εξοπλισμού και ενέργειας.

Η εργασία εδράζεται σε βιβλιογραφική ανασκόπηση, η οποία αναδεικνύει την έλλειψη αντίστοιχων μελετών για την κλιματική ζώνη Α της Ελλάδας υπό το καθεστώς του net-billing. Τέλος, συγκρίνονται τα αποτελέσματα και σχολιάζονται οι παράμετροι οι οποίοι επηρεάζουν τη βιωσιμότητα του βέλτιστου σεναρίου.

Στόχος είναι να προσδιοριστεί η βέλτιστη επενδυτική στρατηγική για τον αυτοκαταναλωτή, να αναδειχθεί η συνεισφορά της μελέτης στην επιστημονική κοινότητα και να προταθούν πεδία για περαιτέρω έρευνα.

This thesis examines the techno-economic viability of installing a photovoltaic (PV) system coupled with a heat pump (HP) to cover the heating needs of a 220m² single-family house in Heraklion, Crete. The analysis is conducted under the new institutional framework of simultaneous energy compensation (net-billing).

The core of the research is the comparison of three different sizing and operational scenarios:

• A PV system sized to cover the direct, simultaneous needs of the heat pump.
• An oversized PV system, where surplus energy is sold to the grid to offset the cost of purchasing energy during non-sunlight hours.
• A PV system combined with accumulators (batteries) for storing and using energy during night-time hours.

The methodology involves the use of hourly climatic data and the simulation of the building's and heating system's energy behavior using the TRNSYS computational tool. The economic viability of each scenario is evaluated using the indicators of Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR), and Discounted Payback Period (DPP), considering current market prices for equipment and energy.

The thesis is based on an extensive literature review, which highlights the lack of similar case studies for the climatic zone of Greece under the net-billing scheme. Finally, the results are compared and the parameters that affect the viability of the optimal scenario are commented on.

The aim is to determine the optimal investment strategy for the prosumer, highlight the study's contribution to the scientific community, and propose areas for further research.